劉金仙,傅仙玉,盧 莉,史凌珊,武廣珩
(1中國烏龍茶產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心,福建武夷山 354300;2武夷學(xué)院茶與食品學(xué)院,福建武夷山 354300;3福建省生態(tài)產(chǎn)業(yè)綠色技術(shù)重點實驗室,福建武夷山354300)
福建省是烏龍茶的發(fā)源地,烏龍茶的栽培面積和產(chǎn)量居全國第一[1],而夏暑烏龍茶一般占年產(chǎn)量1/3以上[2-3]。夏暑季連續(xù)的光照強(qiáng)、溫度高的氣候特點,利于茶樹碳代謝,而氮代謝受抑制,造成茶多酚含量增加,氨基酸含量減少,使得茶葉苦澀感強(qiáng),綜合品質(zhì)差[4-6],茶農(nóng)不愿加工,造成極大的資源浪費(fèi)。‘佛手’茶又名香櫞種、雪梨,因形似佛手、名貴勝金,又稱‘金佛手’,是烏龍茶中的名貴品種之一,分為‘紅芽佛手’與‘綠芽佛手’2種,其中以‘紅芽佛手’為佳[7]。1996年,‘佛手’被定為福建省茶樹良種,主產(chǎn)區(qū)為永春縣,閩中、閩東、閩北都有引種,在福建省有一定的栽種規(guī)模。遮陰是生產(chǎn)上用于改善夏暑茶葉品質(zhì)常見的農(nóng)藝措施,遮陰能降低光強(qiáng),降低茶樹冠層溫度及土壤溫度,提高茶園相對濕度,改善茶樹生長小環(huán)境,進(jìn)而改善茶葉品質(zhì)[8-9]。茶樹遮陰有生態(tài)遮陰和覆蓋遮陰2種,生態(tài)遮陰目前應(yīng)用較少,覆蓋遮陰應(yīng)用廣。覆蓋遮陰應(yīng)用最多的是農(nóng)用塑料遮陽網(wǎng),前人研究發(fā)現(xiàn)不同顏色遮陽網(wǎng)遮陰效果不同,黑色遮陽網(wǎng)相比綠色、銀白色遮陰效果更好[10],雙層黑色遮陽網(wǎng)比單層更有利于新梢葉綠素、氨基酸的合成[11-12];另外還可根據(jù)遮陽網(wǎng)的網(wǎng)眼大小及疏密程度調(diào)節(jié)遮陰度,不同遮陰度的遮陰效果不同,不同品種茶樹的適宜遮陰度也不一致,適度遮陰能增加葉綠素含量,提高光能利用率,促進(jìn)光合作用,增加內(nèi)含成分的積累,從而促進(jìn)茶樹生長和茶葉品質(zhì)改善,過度遮陰則會抑制光合作用,從而阻礙茶樹生長,降低茶葉品質(zhì)[13-15]。不同品種茶樹耐陰能力存在差異[16]?!鹗帧菫觚埐杳F品種,關(guān)于‘佛手’夏暑茶品質(zhì)改善及遮陰等相關(guān)研究還未見報道。本研究設(shè)置4個遮陰處理,分析不同遮陰處理下‘佛手’茶樹新梢農(nóng)藝性狀、新梢內(nèi)含成分及成茶感官品質(zhì)的變化,以期為‘佛手’夏暑茶的改善提供一定參考。
供試材料為10年生‘紅芽佛手’茶樹,試驗場地為武夷學(xué)院茶樹種質(zhì)資源圃,該資源圃地處東經(jīng)117°59’、北緯27°43’,海拔約200 m,土壤肥力基本一致。
試驗設(shè)置4個遮陰處理,分別是遮陰80%(A)、遮陰 60%(B)、遮陰 50%(C)、不遮陰(CK),遮陰時間為2019年7月20日—8月20日,每個處理劃分為3個區(qū)域,每個區(qū)域為1次重復(fù),每個區(qū)域遮陰棚搭建規(guī)格為長5 m、寬2 m、高2 m,遮陰材料為不同孔密規(guī)格的黑色遮陽網(wǎng)。試驗前對試驗茶園進(jìn)行除草處理,其余按常規(guī)管理,保持一致。
1.3.1 新梢農(nóng)藝性狀觀測 各處理隨機(jī)挑取100片新梢第3片成熟真葉進(jìn)行葉色、葉質(zhì)及葉面積的觀測,其中葉面積為0.7×長×寬,百芽重由各處理隨機(jī)采取100個芽頭(1芽2葉)稱重測得,新梢含水量采用烘干法測定。
1.3.2 新梢內(nèi)含成分測定 乙醇浸提法提取葉綠素,浸提液在663、646 nm波長下測定,根據(jù)Arnon公式計算葉綠素含量。主要品質(zhì)成分測定采一芽二葉進(jìn)行蒸青固樣[17],其中水浸出物測定參照《茶水浸出物測定》(GB/T 8305—2013)測定[18],咖啡堿測定參照《茶咖啡堿測定》(GB/T 8312—2013)測定[19],茶多酚測定參照《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》(GB/T 8313—2008)測定[20],游離氨基酸測定參照《茶游離氨基酸總量的測定》(GB/T 8314—2013)測定[21]。
1.3.3 茶樣制備及感官審評 遮陰處理結(jié)束后,按駐芽二、三葉標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行采摘,并按傳統(tǒng)武夷巖茶加工技術(shù)加工[22]成茶樣,所獲茶樣按照《茶葉感官審評方法》(GB/T 23776—2009)進(jìn)行審評[23],審評結(jié)果采用加權(quán)評分法評分[式(1)],同時記錄審評術(shù)語。
數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2007、DPS 7.05等軟件進(jìn)行處理分析。
從表1中可看出,遮陰能改善葉色、葉質(zhì)。未遮陰處理(CK)葉色黃綠、葉質(zhì)較硬脆、持嫩性一般。遮陰后葉色開始轉(zhuǎn)綠,葉質(zhì)變軟,持嫩性增強(qiáng),遮陰度越高,改善效果越好。處理A葉色綠有光澤、葉質(zhì)柔軟、韌性好,持嫩性強(qiáng)。與產(chǎn)量相關(guān)的葉面積、百芽重等指標(biāo),隨著遮陰度的增加而增加,各處理間差異顯著,其中最高的是遮陰處理A,分別為39.13 cm2、149.68 g,相比CK分別增加了8.17 cm2、60.32 g。新梢含水量是反映鮮葉嫩度的指標(biāo)之一,含水量越高新梢越鮮嫩[24]。嫩度好的鮮葉,在制茶揉捻時易出汁成形,成茶外觀品質(zhì)好。各處理隨遮陰度的增加,新梢含水率不斷增加,最高的是處理A達(dá)78.67%。綜上可見,遮陰有利于‘佛手’茶樹新梢的生長。
表1 遮陰處理下新梢農(nóng)藝性狀
茶樹鮮葉中的色素有脂溶性色素和水溶性色素2種,葉綠素屬于脂溶性色素,是構(gòu)成干茶和葉底色澤的主要成分[25],葉綠素的含量還會直接影響茶樹的光合作用,進(jìn)而影響茶葉產(chǎn)量。由表2可知,與未遮陰CK處理相比,各遮陰處理葉綠素a、葉綠素b以及葉綠素總量均有顯著增加,且隨著遮陰度的增加而增加,其中處理A葉綠素a、葉綠素b以及葉綠素總量最高,分別比CK高0.95、0.60、1.55個百分點。光是葉綠素合成的必要條件,葉綠素在光照強(qiáng)度較低時即可形成,而光照過強(qiáng)對葉綠素的形成反倒有抑制和破壞的作用[4],因此夏季遮陰可以提高葉綠素含量,改善葉色,促進(jìn)光合作用,提高產(chǎn)量,該結(jié)果可驗證表1的觀測結(jié)果。葉綠素a/b隨著遮陰度的增加而降低,處理A最低,為1.94,除處理B與處理C之間無顯著差異外,其他處理間差異顯著。葉綠素a/b值是衡量植物耐陰性的重要指標(biāo),葉綠素a/b值越低,耐陰能力越強(qiáng)??梢娬陉幊丝梢栽黾印鹗帧铇淙~綠素含量,促進(jìn)光合作用,還可以增強(qiáng)其耐陰能力。
表2 遮陰處理下新梢葉綠素含量
水浸出物是茶葉中可溶于水的各種物質(zhì)的總稱,一般認(rèn)為水浸出物含量高的茶葉品質(zhì)較好。由表3可知,水浸出物含量隨著遮陰度的增加而增加,與CK相比,遮陰處理水浸出物含量增加了1.21~4.37個百分點,均與CK存在顯著差異??Х葔A味苦,是構(gòu)成茶湯滋味的重要成分,會與茶多酚及其氧化物形成具有鮮爽滋味的絡(luò)合物。從表3可知,各處理咖啡堿含量為2.24%~2.69%,隨遮陰度增加而增加,處理間差異顯著,處理A、B、C與CK相比,分別增加了0.45、0.21、0.13個百分點。茶多酚味苦澀,含量過高會影響茶葉品質(zhì),夏季光照強(qiáng),一般新梢茶多酚過高,因此夏茶苦澀味要高于春茶,遮陰后茶多酚含量處理A<處理B<處理C<CK,除處理B與C無顯著差異外,其他處理間均差異顯著,其中處理A與CK相比降低了5.51個百分點。氨基酸是茶湯鮮爽度和香味的主要物質(zhì),它的含量直接影響茶葉品質(zhì),各處理氨基酸含量變化趨勢與水浸出物、咖啡堿相似,均是隨著遮陰度的增加而增加,各處理間差異顯著,處理A、B、C分別比CK高出1.14、0.90、0.66個百分點。從表3還可知,遮陰可以降低鮮葉酚氨比,遮陰度越高,酚氨比值越低,最低的為處理A,與CK的17.01相比降低了8.1。張文錦等[26]研究發(fā)現(xiàn),鮮葉酚氨比與成茶品質(zhì)有很大的相關(guān)性,酚氨比值增大,成茶品質(zhì)呈下降趨勢,烏龍茶‘黃旦’鮮葉酚氨比在8.0~9.0之間,成品茶品質(zhì)較佳。綜上可知,遮陰可以顯著改善‘佛手’鮮葉生化品質(zhì),特別是遮陰度為80%處理A的改善效果最佳。
表3 遮陰處理下新梢主要品質(zhì)成分
為檢驗遮陰處理對成茶感官品質(zhì)是否有改善作用,本試驗將各處理采摘的鮮葉按按傳統(tǒng)武夷巖茶加工技術(shù)加工成茶樣,對其進(jìn)行感官審評,結(jié)果見表4。遮陰度為80%的處理A成茶外形、香氣、滋味、湯色、葉底各項評分均≥90分,特別是香氣和滋味方面表現(xiàn)突出,感官總評分達(dá)91.75,達(dá)到春茶標(biāo)準(zhǔn),檔次得到明顯提升;處理B與處理C在外形、湯色、葉底方面分值一致,香氣、滋味則是遮光60%的處理B要優(yōu)于遮光50%的處理C;未遮陰的對照CK各方面表現(xiàn)最差,外形條索尚緊結(jié),色澤砂綠褐欠油潤,香氣中略帶暑氣,滋味淡薄、有明顯的粗澀感。可見,各遮陰處理能顯著改善成茶感官品質(zhì),遮陰度越高,感官品質(zhì)越佳。
表4 成茶感官審評
茶樹為多年生常綠植物,長期的系統(tǒng)發(fā)育過程中,形成了喜光怕曬、喜溫耐陰、喜漫射光等習(xí)性[1,4],福建地處低緯度地區(qū),夏暑季光照強(qiáng)、溫度高,會影響茶樹新梢葉綠素的合成,進(jìn)而影響光合作用,同時加速葉片衰老,影響新梢生長[16]。前人多項研究認(rèn)為,遮陰可攔截部分陽光,避免茶樹遭受強(qiáng)光直射,使樹冠光照強(qiáng)度、茶園溫度、葉面溫度、土壤溫度降低,土壤含水量和茶園相對濕度增加,改善了茶園水熱條件,消除或緩解茶樹午休現(xiàn)象的發(fā)生,使葉綠素總量及其葉綠素a、b含量增加,葉綠素a/b降低,提高了茶樹光合作用的有效性,進(jìn)而促進(jìn)茶樹生長[1,4,9,13,16,27-28]。本研究發(fā)現(xiàn),遮陰后茶樹新梢芽葉整齊度提高,新梢含水量增加,芽體變肥厚,百芽重增加,且隨遮陰度的增加而增加,這與張文錦、王文建等的研究一致[29-30]。遮陰后葉色變綠,葉綠素總量及其葉綠素a、b含量均顯著高于未遮陰(CK),其中最高的為80%遮陰度的處理A,分別比CK高了0.95、0.6、1.55個百分點,葉綠素b增加更快,因此葉綠素a/b比值隨遮陰度的增加而減小,這與孫京京、肖潤林等[12-13]研究的結(jié)果一致;另外遮陰使葉面更平展,葉片變薄,柔軟度及持嫩性都增強(qiáng),葉張變大,隨遮陰度的增加,葉面積不斷增大,相比CK遮陰處理葉面積增加了5.25~8.17 cm2。
光照、溫度會影響茶樹體內(nèi)代謝,夏秋季強(qiáng)光、高溫使茶樹體內(nèi)氮代謝水平要低于碳代謝,造成鮮葉中茶多酚含量高而氨基酸含量低,茶多酚苦澀,含量越高茶湯苦澀味越強(qiáng),氨基酸鮮爽,能緩解茶湯苦澀味,對香氣的形成也具有重要作用,含量越高茶葉品質(zhì)越好[31]。遮陰可使茶樹避免強(qiáng)光直射,使散射光和藍(lán)紫光增強(qiáng),利于氮代謝,提高氨基酸含量、降低茶多酚含量及酚氨比,進(jìn)而改善茶葉品質(zhì)。本研究發(fā)現(xiàn),相比未遮陰(CK),50%~80%遮陰處理能使‘佛手’新梢葉片氨基酸提高0.13~0.45個百分點,茶多酚、酚氨比分別下降3.73~5.5個百分點、5.77~8.1。咖啡堿雖味苦,但與多酚類及其氧化產(chǎn)物絡(luò)合后,便具有一種鮮爽滋味。水浸出物是指能溶解于茶湯中的無機(jī)和有機(jī)化合物,水浸出物的增加可增強(qiáng)茶湯厚度。關(guān)于遮陰對咖啡堿及水浸出含量的影響,前人研究結(jié)果不統(tǒng)一,郭敏明、常碩其等[32-33]研究報道遮陰會降低水浸出物含量,但大多數(shù)研究認(rèn)為遮陰能提高夏秋茶中水浸出物和咖啡堿含量[34-35];林軍、唐顥等[1,16]研究認(rèn)為遮陰可使咖啡堿含量明顯減少;孫京京等[12]研究則認(rèn)為覆蓋不同遮陰處理,咖啡堿基本沒有變化。本研究結(jié)果認(rèn)為,遮陰能顯著提高咖啡堿、水浸出物的含量,且隨遮陰度增加而增加,與陳佩、劉建軍[9,25]研究的結(jié)果一致,相比CK,50%~80%遮陰處理咖啡堿、水浸出物分別增加了1.21~4.37、0.13~0.45個百分點。
綜上,遮陰可有效改善茶園小氣候,促進(jìn)茶樹光合作用,利于有機(jī)物的積累,是許多地區(qū)改善夏暑茶品質(zhì)的重要措施。但不同品種茶樹耐陰能力存在差異,不同的遮陰水平對茶葉生理生化及品質(zhì)的影響均不同。肖潤林等[13]研究認(rèn)為,夏秋季80%的遮光率使‘福云早毫’氨基酸提高68.6%,茶多酚降低15.3%,酚氨比達(dá)到綠茶標(biāo)準(zhǔn),茶葉品質(zhì)改善效果最佳;侯渝嘉等[36]研究報道100%遮光率黑色遮陽網(wǎng)處理的氨基酸含量最高,茶多酚含量最低,酚氨比最小,對品質(zhì)改善作用最強(qiáng);而鐘圣赟等[37]研究認(rèn)為,對海南大葉種茶葉產(chǎn)量和內(nèi)含成分的影響,以遮蔭度52%的單層遮蔭處理的效果較好。本研究比較分析了夏暑季50%、60%、80%遮陰及未遮陰(CK)處理下‘佛手’茶樹生長及品質(zhì)變化,發(fā)現(xiàn)遮陰可使‘佛手’葉片變綠,葉質(zhì)變軟,葉面積、百芽重、新梢含水量、葉綠素a、葉綠素b、總?cè)~綠素含量、新梢水浸出物、咖啡堿、氨基酸增加,使葉綠素a/b、茶多酚、酚氨比降低,使成茶感官品質(zhì)提高,且遮陰度越高品質(zhì)改善效果越好,以遮陰度為80%的處理A綜合改善效果最佳。但這只是初步研究,而且只設(shè)置50%、60%、80%3個遮陰度,要想得到夏暑季‘佛手’茶樹最佳遮陰度還需進(jìn)一步研究。